时间:2019-06-28 06:03:31
1、计算题 某同学用多用电表的“×10 Ω”挡测电阻,他的主要操作步骤如下:
A.将选择开关拨至“OFF”位置
B.把表笔插入测试笔插孔中,先把两表笔相接触,旋转调零旋钮,使指针指在电阻刻度的零刻度上
C.把选择开关置于“×10 Ω”挡
D.把两表笔分别与待测电阻的两端相接触并读数
这位同学在实验中正确的操作步骤顺序是_________________________.
若该同学在读数时发现指针正指在表盘的“15”刻度处(如图所示),则该电阻的阻值是_______Ω.
参考答案:CBDA 150
本题解析:正确的操作步骤是把选择开关置于“×10 Ω”挡;然后把表笔插入测试笔插孔中,先把两表笔相接触,旋转调零旋钮,使指针指在电阻刻度的零刻度上;把两表笔分别与待测电阻的两端相接触后读数;最后将选择开关拨至“OFF”位置.
所以正确的步骤顺序是:C、B、D、A.
欧姆表的读数R=15×10 Ω="150" Ω.
本题难度:简单
2、实验题 用伏安法测量电阻值R,并表示出电阻率ρ.给定电压表(内阻约为50kΩ)?电流表(内阻约为40Ω)?滑动变阻器?电源?开关?待测电阻(约为250Ω)及导线若干.
(1)画出测量R的电路图.
(2)图中的6个点表示实际中测得的6组电流I?电压U的值,试写出根据此图求R值的步骤:_____________________.
求出电阻值R=______.(保留3位有效数字)
(3)待测电阻是一均匀材料制成的圆柱体,用游标为50分度的卡尺测量其长度与直径,结果分别如图所示.由图可知其长度为__?cm,直径d为____cm.
(4)由以上过程可得ρ=_____.(用字母R、d、表示)
参考答案:解析:(1)限流式或分压式均可.故可得电路图a或图b所示.
(2)①作U-I直线,舍去左起第2点,其余5个点尽量靠近且均匀分布在直线两侧.
②229Ω(221Ω-237Ω均为正确).
(3)长度为0.800cm,直径为0.194cm.
(4)
本题解析:(1)因为,所以选用电流表内接,滑动变阻器分压式,限流式均可,电路图如下
(2)步骤:①作U-I直线,舍去左起第2点,其余5个点尽量靠近且均匀分布在直线两侧,图线的斜率即为电阻值.
②229Ω(221Ω-237Ω均为正确).
(3)长度为8mm+0×0.02mm=8.00mm=0.800cm,直径为1mm+47×0.02mm=1.94mm=0.194cm.
(4)根据由以上过程可得,
本题难度:一般
3、计算题 某电流表的内阻在0.1Ω~0.2Ω之间,现要测量其内阻,可选用的器材如下:
A.待测电流表A1(量程0.6A) B.电压表V1(量程3V,内阻约2kΩ)
C.电压表V2(量程15V,内阻约10kΩ) D.滑动变阻器R1(最大电阻10Ω)
E.定值电阻R2(阻值5Ω) F.电源E(电动势4V)
G.电键S及导线若干
(1)电压表应选用_____________;
(2)画出实验电路图;
(3)如测得电压表的读数为V,电流表的读数为I,则电流表A1内阻的表达式为:RA= ______________。
参考答案:(1)V1
(2)电路图如图所示。
(3)-R2
本题解析:本题利用电压表测电压,电流表测电流的功能,根据欧姆定律R=计算电流表的内阻。由于电源电动势为4V,在量程为15V的电压表中有
的刻度没有利用,测量误差较大,因而不能选;量程为3V的电压表其量程虽然小于电源电动势,但可在电路中接入滑动变阻器进行保护,故选用电压表V1。由于电流表的内阻在0.1Ω~0.2Ω之间,量程为0.6A,电流表上允许通过的最大电压为0.12V,因而伏特表不能并联在电流表的两端,必须将一个阻值为5Ω的定值电阻R2与电流表串联再接到伏特表上,才满足要求。滑动变阻器在本实验中分压与限流的连接方式均符合要求,但考虑限流的连接方式节能些,因而滑动变阻器采用限流的连接方式。
本题难度:一般
4、实验题 图10是用来测量未知电阻Rx的实验电路的实物连线示意图,图中Rx是待测电阻,阻值约为300Ω;E是电池组,电动势6V,内阻不计;V是电压表,量程3V,内阻r约3000Ω;R是电阻箱,阻值范围0~999.9Ω;Rl是滑动变阻器,Sl和S2是单刀单掷开关。
主要的实验步骤如下:
①连好电路后,合上开关Sl和S2,调节滑动变阻器的滑片,使得电压表的示数为3.00V。
②合上开关S1,断开开关S2,保持滑动变阻器的滑片位置不变,调节电阻箱的阻值,使得电压表的示数为2.00V。
③读出图11电阻箱的阻值,并计算求得未知电阻Rx的大小。
④实验后整理仪器。
(1)可供选择的滑动变阻器有:
滑动变阻器A:最大阻值100Ω,额定电流0.5A
滑动变阻器B:最大阻值10Ω,额定电流2.0A
为了使实验测量值尽可能地准确,实验应选用的滑动变阻器是?。
(2)电阻箱的旋钮位置如图所示,它的阻值是?。
(3)未知电阻Rx=?。
(4)测量值与真实值相比较,测量值比真实值?。(填偏大、相等或偏小)
参考答案:(1)B;(2)140.0Ω;?(3)280Ω?(4)偏大
本题解析:(1)滑动变阻器既要能限制电流过大,又不能电流过小.根据电源的电动势和滑动电阻器阻值及额定电流来确定滑动电阻器.
(2)利用电阻箱的读数结合欧姆定律求得电阻Rx的大小。
(3)闭合电路的动态分析问题.
解:(1)电源E的电动势约为6V,电流表量程为0.6A,若选滑动变阻器A,最大阻值100Ω,通过滑动变阻器的电流可能为:0.6A,大于额定电流0.5A,故实验应选用的滑动变阻器是B。
(2)电阻箱的阻值是。
(3)未知电阻。
(4)测量值与真实值相比较,测量值比真实值偏大,因为,断开开关S2,保持滑动变阻器的滑片位置不变,调节电阻箱的阻值,回路电阻变大,回路电流减小,待测电阻Rx和电阻箱R分压变大,当电压表示数是2v时,电阻箱R分压大于1v,计算时是用的1v电压,通过待测电阻Rx的电流计算值变小,所以测量值偏大。
点评:电学实验题是高中学生考查的重点,理解实验原理是解决问题的关键。
本题难度:一般
5、实验题 当小灯泡发光时其灯丝的电阻会随着发光亮度的变化而发生变化。某同学为研究这一现象,按照自己设计的实验电路测量小灯泡的电流I和电压U,得到如下表所示的数据。
I(A) | 0.12 | 0.22 | 0.29 | 0.34 | 0.38 | 0.42 | 0.45 | 0.47 | 0.49 | 0.50 |
U(V) | 0.20 | 0.40 | 0.60 | 0.80 | 1.00 | 1.20 | 1.40 | 1.60 | 1.80 | 2.00 |
参考答案:
小题1:如下图a所示(3分)
小题2:如下图b所示?灯丝电阻随发光亮度增加而变大(2分)
小题3:0.28? 53%(每空2分)
本题解析:(1)由表格数据可知,灯泡电阻约为2Ω~4Ω,远小于电压表内阻,应采用电流表外接法;由表格中的第一组数据可知,要取到0.12A的电流,滑动变阻器需用分压式接法。
(2)做小灯泡的U-I曲线时要先描点,用平滑的曲线将尽量多的点连在曲线上,连不上的尽量分布在曲线两侧;由描绘出的图象观察可得,U-I图象的斜率越来越大,故灯丝电阻随发光亮度增加而变大。
(3)小灯泡和电源串联的电路如上图所示,作出U=E-Ir的图线如图中倾斜直线,根据两图线交点的物理意义可知,此时电源和灯泡的电流为0.35A,灯泡工作电压为0.80V,因此小灯泡的实际功率为P=UI=0.28W。电源效率为×100%=
×100%=53%。
本题难度:一般